Hatalmas az igény a megújuló energiaforrásokra, minden évben gigawattokban mérhető a fejlődés a beépített névleges teljesítmény tekintetében, de még mindig dollármilliárdokat költünk el fosszilis energiahordozókra, és a takarékosság helyett sokszor még mindig az intenzívebb energiatermelésen van a hangsúly. A zöldebb termeléshez egy nagy, mindent vivő ötlet helyett sokkal inkább arra lesz szükség, hogy több területen egyszerre történjen – egy önmagában nem is feltétlenül túl látványos – paradigmaváltás. Jó ötletekből, ígéretes startupokból, sőt, piacképes termékekből szerencsére Európában sincs hiány, ezekből mutatunk be néhányat.
A világ energetikai gondjait biztosan nem egy ötlet, egy ma még titokzatos Szent Grál oldja meg, de a technológia sokat tehet azért, hogy kisebb legyen az energiatermelés miatti szénlábnyomunk. Gondoljunk csak a LED-es izzókra, amelyek egy évtized alatt megújították a világítás évszázados technológiáját, ezzel millió tonnában mérhető szén-dioxid-kibocsátást megelőzve.
Viszonylag sokat hallunk arról, hogy milyen izgalmas átalakulások zajlanak az energetikában, a zöldenergia-előállításban, de sokan a kétségkívül látványos, de ma már kétes megítélésű szélkerekekig, vagy a ma még nem túl hatékony napelemekig jutnak a megismerésben. Pedig a háttérben kutatók és cégvezetők tízezrei dolgoznak izgalmas, piacképes ötleteken, ami miatt az iparág óriási változásban van, mint amikor a fosszilis energiahordozók viszonylagos bősége miatt kisebb volt az innovációs kényszer.
„Maga a hidrogén mint energiahordozó, illetve az erre való áttérés a következő években nagy fellendülésnek néz elébe. Elsődlegesen a nehézipar, a nehézgépjárművek, a tehergépjárművek, a hajók energia-ellátásában számítunk arra, hogy a hidrogénnek nagyobb szerepe lesz. Ez Magyarországot is jelentős mértékben érinti. Hasonlóképpen fontos terület az akkumulátoroké a gépjárművekben, az energiaellátásában, illetve a kisebb teljesítményű eszközök energiaellátásában” – mondja Dervalics Ákos, az EIT Innoenergy hazai vezetője. A szervezet The Business Booster nevű, éves konferenciájának szünetében beszélgetünk, Berlinben, többek között az energiaellátás várható trendjeiről.
A villamosmérnök végzettségű Dervalics Ákos szerint a fentiekhez hasonlóan fontos lesz a háztartások megújulóenergia-ellátása és ezeknek a menedzselése, a napszakon belüli tárolás, az évszakok közötti tárolás, és, hogy a zöldenergia a lehető legrövidebb úton, a legkevesebb szállítási vagy átalakítási veszteséggel jusson el a háztartásokhoz, és így tudjuk használni például az épületek fűtésére vagy energiaellátására.
„Ugyanígy a körforgásos gazdaság, megint csak jelentős, egyre inkább terjedő szemléletbeli változás. Bármilyen tevékenységet is végzünk, legyen az termékek előállítása, vagy akár befektetési döntéshozatal, fontos szempont kell legyen az újrahasznosíthatóság, az újrahasznosítás és az erőforrásokkal való takarékosság.
Itt lehet említeni például a legdrágább akkumulátoripari nyersanyagokat: fontos lenne, hogy ezek ne hagyják el az Európai Unió határát, hanem itt, vagy akár Magyarországon is legyenek feldolgozási lehetőségek.
Azok a technológiák, amelyek itt Berlinben megtalálhatók, a fent említett célok elérésére mind lehetőséget adnak” – mondja, utalva arra a közel 150, főként európai startupra, ami a The Business Boosteren megjelent. Az EIT Innoenergy meghívására mi is ott lehettünk a rendezvényen, így megismerhettük azokat a legizgalmasabb ötleteket, amelyek a jövő energiaellátását formálják. Ebből következzen most egy összeállítás.
Onomotion (Németország)
Az e-kereskedelem robbanásával az úgynevezett last-mile logistics kérdésköre aktuálisabb, mint valaha. Ez a kifejezés, illetve a probléma azért foglalkoztat élénken szinte mindenkit – az ellátási láncok szereplőit, gyártókat, szállítmányozó cégeket, kereskedőket –, mert a szállítás utolsó mérföldje a leginkább munkaigényes és költséges. Az árut kisebb járművekbe kell pakolni, sokszor kézi erővel, tehát a fajlagos költség így jóval magasabb, mint mondjuk egy konténerhajó esetén: így hiába tett meg előtte akár több ezer mérföldet az áru,
az utolsó néhány száz méter a teljes költség 40 százalékát is kiteheti.
Tehát volna miből lefaragni, arról nem beszélve, hogy a városi áruszállítás mennyi légszennyezéshez, dugóhoz és zajhoz járul hozzá. A berlini székhelyű startup erre kínál egy rendszert, amely magában foglalja a standardizált konténereket és a járműveket is. A jármű maga a bicikli könnyedségét kombinálja egy kisáruszállító kapacitásával. Erről magam is meggyőződhettem, hiszen a cég nemcsak előadóként volt jelen, hanem ki is állítottak egy járművet, amit ha nagyon kategorizálni akarunk, az e-cargobike fiókba tehetjük be leginkább.
Jól terhelhető, de a biciklisávban is elfér. Fotó: Janine Graubaum / Onomotion
Az elektromos motornak köszönhetően lokálisan szennyezésmentes, kis helyigényű járműveket gyakorlatilag bárki tudja vezetni, aki biciklit is tud, mondja a cég képviselője. Az akkumulátort könnyű cserélni, az üzemeltetési költségek pedig a kisáruszállító autók töredékét teszik ki. A gyártó szándékosan az autógyártásban megszokott gyártási metódusok és beszállítók mellett döntött a biztonság és a tartósság érdekében, és több nagy logisztikai partnerrel is leszerződtek, akik egyben validálják is a terméket.
Ducktrain (Németország)
Az „utolsó mérföld” problematikája tényleg élénken foglalkoztat mindenkit, és a német cégek az autóipar mellett ezen a területen is egyeduralomra törnek, a kiállított járművek között legalábbis ez volt az ember benyomása. Ennek jele volt az is, hogy a bemutatott tárgyak többsége eleve valamilyen módon a közlekedéshez kapcsolódott, és német volt – bár igaz az is, hogy egy hőtároló vagy egy akkumulátor nem túl látványos, egy kacsacsalád módjára közlekedő járműhöz képest meg semmiképp sem az. Az aacheni startup megoldása ugyanis erre az elvre épül, és „follow me”, vagyis
követő üzemmódban már most is van engedélye a közutakra, a tervek szerint 2025-től pedig teljesen automatizálva is közlekedhet.
A konferencián sajnos nem lehetett kipróbálni, pedig biztos vicces lett volna egy Ducktrainnel a nyomomban. Fotó: Innoenergy
A rendszer lényege, hogy a városi környezetre tervezett, legömbölyített sarkú jármű ugyan könnyűsúlyú – az úgynevezett light electric vehicles (LEV) kategóriába tartozik –, mégis viszonylag nagy terhek cipelésére képes. A „kiskacsák” közül legfeljebb ötöt lehet egy sorba kapcsolni, ami az adott negyedben szét tud válni és egyesével is képes kézbesíteni. Nem tudom, ki hogy van vele, kicsit furcsa ötletnek tűnik, de végül is működhet, bár én a városi utak helyett inkább logisztikai központokban, kikötőkben vagy raktárakban tudom elképzelni. Nem ez az egyetlen hasonló ötlet, Debrecenben például egy katalán fejlesztésű áruszállító robotot tesztelnek, igaz, ezek az eszközök nem kacsaüzemmódra vannak tervezve.
Wind my Roof (Franciaország)
Az épületek az elektromos energiafelhasználás 40 százalékáért, valamint a szén-dioxid-kibocsátás 30 százalékáért felelősek globálisan. Ezt sok cég a tetőkre szerelt napelemekkel igyekszik kompenzálni, de ez egyelőre drága és inkább jelképes a hozzájárulása az összenergia-fogyasztáshoz. „Persze, más egy telefonközpont, mint egy szerverközpont” – mondja a francia cég képviselője, akivel a rendezvény expórészén beszélgetek.
Erre a problémára kínál alternatívát a francia kormány és az energetikai óriások által is támogatott startup Windbox nevű terméke, ami egy diszkrét, tetőre szerelhető, kisméretű szélturbina, nagy épületekhez. Az ötlet lényege az, hogy
a nagy (üveg)homlokzatú épületek jelentősen felerősítik a szél sebességét, így a tető peremére telepített szerkezetek egészen hatékonyan tudnak működni.
Két miniszélkerék a toronyépületeiről ismert párizsi La Défense-negyedben. Fotó: Windbox
Minél magasabbra telepítik, annál jobb. Egy turbina a cég tájékoztatása szerint 1,5 kilowattos teljesítményre képes, 4 négyzetméter területet foglal el, 1,6 méter magas, 130 kilogramm és a vízszintes tengely csendes és vibrációmentes működést biztosít. A rendszer előnye, hogy könnyű telepíteni, és akár a napelemekkel is lehet kombinálni, a kettő együtt pedig már egész sok tiszta energiát tud termelni. Önmagában nem ez az egy ötlet fogja megváltoztatni a jövő épületeit, de az ötlet egyszerűsége miatt egyértelmű volt, hogy bekerül a válogatásba.
Peafowl (Svédország)
Az épületek hatalmas energiazabálók, így ezen a területen is rengeteg tartalék van még, már ami a kibocsátáscsökkentést illeti. Az egyik lehetőség, hogy az épületek hűtését és fűtését a jövőben az IoT-generációhoz tartozó szenzorok optimalizálják.
A kis panel a kép közepén egy átlátszó napelem. Fotó: Peafowl Solar Power
A Peafowl Solar Power uppsalai csapata olyan átlátszó napelem-paneleket gyárt, amely többek között ezeket a szenzorokat láthatják el energiával. Mindezt úgy, hogy a svédek megoldása a piacon a legjobb, 90 százalék áttetszőséget ígér, vagyis a panel ezzel lényegében bárhol elhelyezhető anélkül, hogy rontana az épület esztétikai megjelenésén vagy blokkolná a természetes fényt. Az áttetszőségnek köszönhetően akár üveg mögé is elhelyezhető. A fóliát alacsony hőmérsékleten, tintasugaras technológiával állítják elő. A titok ebben, vagyis a tintában rejlik – állították a cég képviselői prezentációjukban.
Nexwafe (Németország)
A freiburgi csapat a neves Fraunhofer Institute kutatásaira alapozva azon dolgozik, hogy a napelemes technológiát a lehető leggazdaságosabbá tegye a megújuló energiaforrások piacán. Nagy hatékonyságú, ultravékony, rugalmas, alacsony költségű napelemes paneleket fejlesztenek: míg ma a mainstream panelek hatékonysága átlagosan 22 százalék, az övék 2030-ig eléri a 35 százalékot.
Ez azért lehetséges, mert
a fóliákat szabadalmaztatott gyártási technológiával folyamatosan vékonyabbá és vékonyabbá teszik:
jelenleg 120–140 nanométeres, pár éven belül pedig 90–100 nanométeres paneleket képesek előállítani. A fentiekből következik az is, hogy egy tonna szilíciumból 0,955 tonna fóliát állítanak elő, ami hatékony és egyben gazdaságos is.
Heatventors (Magyarország)
Egyedüliként képviselte Andrássy Zoltán és Andrássyné Farkas Rita cége a magyar startupokat a The Business Booster idei rendezvényén. „The cool way to store heat” – hirdetik magukat, és a lényeg benne van ebben a mondatban, nevezetesen ők hőtárolással foglalkoznak. De miért is nagy szó ez, ha erre már évezredek óta van megoldás? Igen ám, de ez hagyományosan víz felfűtését jelenti, ami nem túl gazdaságos megoldás, sőt.
A magyar csapat egy olyan megoldást talált ki, ami sokkal hatékonyabban képes tárolni a hőt. Az innovatív, fázisváltó anyagoknak (PCM) köszönhetően legkevesebb 20–50 százalék energiát lehet megtakarítani. A „piac” pedig óriási, csak Európában potenciálisan évi 20 milliárd euró, illetve 250 millió tonna szén-dioxid-kibocsátást lehetne megspórolni. A hatékony működésnek köszönhető, hogy a tároló mérete akár 90 százalékkal is kisebb lehet a hagyományosnál, ehhez kisebb csövekre van szükség, így ezt a területet valami hasznosabb dologra, például kiadható négyzetméterekre lehet fordítani.
Ennek is köszönhető, hogy a beruházás nagyon rövid idő, akár 3–5 év alatt megtérül.
Andrássyné Farkas Rita és Andrássy Zoltán, a Heatventors alapítói. Fotó: Forbes
A Heatventors csapatáról korábban mi is több alkalommal írtunk már a lapban, illetve a Forbes.hu oldalán. A mezőtúri cég néhány évvel ezelőtt megnyerte a Powerup elnevezésű verseny döntőjét, komoly befektetéseket is kaptak, és szerepeltek a 30 sikeres magyar 30 alatt nevű listánkon is.
Hyperloop (Hollandia, Spanyolország és más országok)
Az ultragyors, csőszerű járatokban futó vonatok ötletéről a legtöbben valószínűleg annyit tudunk, hogy Elon Musk ötletéről – pontosabban egy általa újra elővett, régi tervről – van szó, aki néhány évvel ezelőtt, sok más nagyszabású víziójához hasonlóan parkolópályára állította ezt a projektjét. Hogy valaha lesz-e utasokat szállító hyperloop, esetleg csak a teherszállításban használják, vagy soha nem épül ki egyetlen rendszer sem, ma még nem tudjuk. De az biztos, hogy miután a mérnök-feltaláló szabadon hozzáférhetővé tette a koncepció több részletét, sokan folytatták a munkát. Musk cége után Richard Branson, a Virgin dollármilliárdos tulajdonosa is fantáziát látott a technológiában, de európai cégek is versenybe szálltak a megvalósításért. A berlini rendezvényen a holland Hardt Global Mobility és a spanyol Zeleros adott elő.
Az elektromos motorokkal hajtott, az elektromágneses lebegés miatt szörfszerűen közlekedő vonatok a számítások szerint hatékony, a repüléshez képest 90 százalékkal kevesebb energiafelhasználással működő összeköttetést teremthetnek a városok és a nagy logisztikai központok között. A csövekben mindössze 1 millibaros nyomás lenne, a vákuumközeli állapot a hatékonyságot növeli. Radikálisan csökkenő menetidők, zéró közvetlen szennyezés, megnövelt kapacitás – jól hangzik, ugyanakkor
egy sor technikai kérdés kiforratlan még, és a rendszer hatalmas infrastrukturális beruházást is igényel.
Mindezzel együtt nem lenne meglepő, ha egy-két évtizeden belül bizonyos nagyvárosok között már közlekedne hyperloop, ha csak kísérleti jelleggel is.
Navlandis (Spanyolország)
A szabványméretű konténerek évtizedek óta egyeduralkodóak a logisztikában, nélkülük az óceánjáró óriáshajók is elképzelhetetlenek volnának. De a bevezetésük óta nem sok innováció történt ezen a téren, a krízis pedig az elmúlt egy-két évben mindenki számára láthatóvá vált. Az alapötlet:
miért ne lehetne a konténereket „összehajtani”, és így, lapjával, az elkerülhetetlen üresjáratokban a rendeltetési helyre szállítani.
Fotó: Navlandis
Ezen dolgozik többek között egy barcelonai csapat is, akiknek Zbox nevű konténeréből akár ötöt is lehet szállítani egy normál helyen. Ez adott esetben 50 százalékkal is vissza tudja vágni a működési költségeket, ami egy nagy logisztikai óriás esetében akár dollármilliókat, gyorsabb szállítási határidőket és jóval kevesebb kibocsátott szennyezőanyagot jelenthet. Az ötlet egyébként nem új, egy magyar csapat, a szentendrei Continest is hasonló ötleten dolgozik, többek között a Szigeten is ilyen konténerekben helyezik el a feltöltőpontokat.
Vilisto (Németország)
Az épületek által felhasznált energia legalább 70 százalékban a helyiségek fűtését szolgálja. A helyiségek az idő 80 százalékában nincsenek használatban, a fűtés mégis folyamatos, ami elég pazarló. A hamburgi Vilisto csapata egy olyan, mesterséges intelligenciára épülő termosztátot alkotott, amit közvetlenül a fűtőtestekre lehet kötni.A rendszer előnye, hogy nem kell a teljes rendszert átprogramozni, a termosztát könnyen adaptálható.
Illusztráció: Vilisto
A termosztát megtanulja a használati szokásokat, és így optimalizálja a helyiségek fűtését, amivel a számítások szerint legalább 32 százalék energia takarítható meg. A rendszert már több német városban használják iskolák, irodák, múzeumok, városházák, és
eddig 1269 tonna szén-dioxid kibocsátását előzték meg az egyszerű eszközzel.
